浅谈漏电火灾报警系统的设计施工验收规范

浅谈漏电火灾报警系统的设计、施工、验收规范0.前言随着我国人民生活水平的不断提高，用电量不断增加，给人们带来方便的同时，也构成严重的威胁.据中国火灾统计年鉴统计，自1993年2002年全国范围内共发生电气火灾203780起，占火灾总数近30%，电气火灾造成人身伤亡的数字也是惊人的，仅20002002年，就造成3215人的伤亡.特别是在重、特大火灾中，电气火灾所占比例更大.我国20世纪90年代开始在一些电气规范中对接地故障火灾作出防范规定.例如剩余电流保护装置安装和运行（GB13955）、低压配电设计规范（GB50054）、住宅设计规范（GB50096）、民用建筑电气设计规范（JGT/T16）.高层民用建筑设计防火规范GB5004595（2005版）局部修订条文9.5.1条、强制性国标剩余电流动作保护装置的安装和运行GB13955-2005都强调了剩余电流动作保护装置在防止因接地故障而引起的电气火灾的防护作用，要求在建筑物内安装剩余电流动作火灾监控系统.预防建筑电气火灾，设置漏电火灾报警系统的国家标准和规范已经基本齐全（还有有关的其他规范正在报批中），今后有关场所设计、应用漏电火灾报警系统将越来越多.漏电火灾报警系统属于新型报警设备，根据2005年11月发布的“高规”修订条文要求，并结合漏电火灾报警系统有关产品标准和安装使用标准的升级，针对目前，工程中设计、安装漏电火灾报警系统尚无统一规定，这一新型电气防火装置遇到的新问题，进行探讨.1.规范的定义与技术说明1.1应具有检测过电流、漏电电流等信号，发出声光报警，准确显示其故障状态.1.2可监视各故障点的变化，各故障点应能自动记录当前状态.1.3储存各种故障和操作试验信号，信号存储时间不应少于12个月.1.4显示系统电源状态.1.5系统应以总线方式布线1.6各故障点应具有可现场地址编码功能1.7监控主机应具有在主电源停电状态下，由UPS电源连接供电时间应大于4h1.8按“高规”9.5节规范理解，其功能应具有检测漏电、过电流等信号，正确选型时，应同时选择剩余电流互感器和电流互感器，剩余电流互感器是指检测漏电信号，电流互感器是指检测过电流信号，而很多实际应用场合，只是在塑壳开关的进线或出线端加上剩余电流互感器作用于检测漏电信号，往往忽视了过电流检测功能，认为塑壳断路器已具有此功能，其实“高规”指出检测漏电、过电流等信号时，只作用预警功能，而塑壳断路器在过电流故障时，如超过In1.055In时不能发出预警信号，而直接切断电源，与规范不符，所以笔者认为应加上过电流互感器检测过电流故障，才能符合规范要求.1.9“高规”条文解释明确说明：“系统应采用国家消防电子产品监督检验中心检测合格的产品”.表明国家相关部门对产品质量的高度重视，应取得我国最权威的认证，系统产品检验标准应符合GB14287.12005、探测器产品检验标准应符合GB14287.22005强制式检验标准、如果产品执行企业标准，应建立在国标的基础上，电气火灾监控系统与火灾自动报警系统有明显区别，火灾自动报警系统是为了减少损失，而电气火灾监控系统是避免损失.表明电气火灾监控系统是一个独立的系统，而不是简单的断路器加上几个附件组成的功能就可以胜任，所以在人员密集场所应尽量安装使用电气火灾监控系统，从源头上杜绝电气火灾的发生.2.探测器具体设计安装位置2.1由于高层民用建筑设计防火规范是建筑设计规范，而不是漏电火灾报警系统产品检验标准，更不是漏电火灾报警系统设计、施工验收规范，因此，条文要求比较粗，造成目前漏电火灾报警系统设计、施工、验收没有明确标明，势必影响到漏电火灾报警系统工程的顺利施工和运行，影响其漏电火灾报警系统功能的正常发挥.2.2根据国标剩余电流动作保护装置的安装和运行GB13955-2005中，关于分级保护的规定，安装剩余电流火灾监控装置时，应对建筑物内防火区域作出合理的分布设计，确定适当的保护范围、预定的剩余电流动作值和动作时间，并应满足分级保护的动作特性要求，缩小故障切断电源时引起的停电范围.因此，设计时首先应对控制配电系统的相关参数有一个比较清楚的了解，研究有关控制配电线路的相关图纸，并将建筑电气的分布情况进行调查，确定配电设备（配电箱、盘、柜）的位置，把现场探测器分配到相应的配电设备上，根据实际情况、如：整定电流、正常泄漏电流的估算、确定探测器的数量配置.为避免重复设置，分配原则如下：根据建筑用电负荷和线路具体情况，确定采用两级或三级保护模式；一般所有的两级开关处都要安装探测器；三级处开关是否安装应根据负荷实际情况和建筑用途、火灾危险性等实际情况确定.在确定了探测器安装位置后，应以总线方式设计、布线，应形成独立的系统总线，漏电火灾控制系统应安装在消防中心或控制值班室.2.3重要负荷：包括消防、安防、应急电源、通道照明线路及不允许断电的重要场所，根据GB139554.6规定，应安装现场报警式的探测器，具有采集漏电电流、过电流等信号，超过设定值时，只发出声光报警信号，但不切断电源，同时将采集的信号，通过总线方式，传送到控制中心，可设置手动断电模式，既保证了用电安全又保证了供电的不间断性.2.4设计中必须注意分级保护、避免大范围停电的原则为防止电气火灾，GB13955-2005强调采用分级保护时，电源端或分支线路上的剩余电流保护装置应与末端的剩余电流保护装置的动作特性应当协调配合，实现具有动作选择性的分级保护，避免大面积停电.一般情况下，在电源进线端或分支主回路上，应选用低灵敏度延时型的剩余电流保护装置.而在末端，漏电动作电流In30mA，额定动作时间Tn0.1s，主要用于防人身触电保护，与漏电火灾报警系统是互补关系.2.5建筑各楼层总进线处可安装一台或若干台探测器，但应根据正常泄露电流大小，正确并选择参数适合的探测器.一般总进线处的剩余电流定为200500mA，且不大于1000mA.2.6固有泄漏电流估算，探测器的报警设定值应考虑配电系统及用电设备的正常泄漏电流.2.7配电系统及用电设备的正常泄漏电流以实测为准，设计时可参照表一、表二、表三估进行算.（仅供参考）表一220/380V线路每公里泄漏电流(mA)表二电动机泄漏电流(mA)表三荧光灯、家用电器、计算机泄漏电流(mA)3、漏电火灾报警系统的施工要求国家标准剩余电流动作保护装置的安装和运行GB13955第6部分“剩余电流保护装置的安装”明确指出：“剩余电流保护装置安装应充分考虑供电方式、供电电压、系统接地型式及保护方式.剩余电流保护装置的形式、额定电压、额定电流、短路分断能力、额定剩余动作电流、分断时间应满足被保护线路和电气设备的要求，在不同的系统接地形式中应正确接线”.4、漏电火灾报警系统的投入使用时，应注意以下事项：4.1接线时，应按探测器标明的电源进线端和出线端，正确接线，不得反接.4.2安装塑壳断路器时，应按要求，在电弧喷出方向有足够的飞弧距离.4.3安装时，必须严格区分N线和PE线，3P四线式或4P四线式的N线应通过漏电火灾监控系统的电流互感探测器.通过漏电火灾报警系统的电流互感探测器的N线，不得作为PE线，不得重复接地或接设备外露可接近导体.PE线不得接入剩余电流保护装置.4.4漏电火灾报警系统纳入配电系统施工单位施工时，双方应充分沟通，协调有关安装方式、尺寸和电气技术参数.新工程使用电漏电火灾报警系统时，在配电柜（箱）订货时，应向我司索取产品外形尺寸、开孔尺寸，以便于计算安装位置.4.5高层民用建筑设计防火规范GB50045-2005的9.1.1条要求，漏电火灾报警系统应当按照消防用电的规定执行.因此，无论消防中心设置的漏电火灾报警系统，都要按照消防用电的规定执行，接入消防用电.4.6漏电火灾报警系统的剩余电流互感器和电流互感器，在配电柜（箱）内安装，要特别注意施工安全，要在断电情况下施工，并注意强弱电分开走线，特别注意防止接错线或搭线，造成强电串入漏电火灾报警系统的总线，烧毁整个漏电火灾报警系统.4.7改造工程一般应将剩余电流互感器置于塑壳断路器下端出线处，当安装不便时，可考虑安装于塑壳断路器的入线端.4.8施工单位应配备移动式（手持便携式）剩余电流检测仪，并在调试时先进行配电系统剩余电流的检测，及时排除剩余电流异常情况，并作详细记录.根据GB13955标准5.7.3和5.7.5要求，设定合适的漏电流报警阀值，通常报警设定值取值不小于线路和设备正常运行泄漏电流值的两倍.4.9总线以并联方式，将所有现场探测器连接起来，总线引到控制中心，经总线制传送仪转换成RS232串口，连接到接收监控主机，监控主机安装漏电监测报警软件，具有双向通信功能实现“遥调、遥测、遥控、遥讯.”4.10根据GB13955标准.要求，安装完成后必须要有如下的检验项目：将探测器处于漏电或过电流报警状态，应能正确报警，将信号传送到，漏电火灾报警系统中，应能显示当前状态、地址并自动记录，不应有误报警现象，手动对各探测器进行远程断电测试，应正确无误.4.11漏电报警系统使用的管理制度：每月需在通电状态下，可以暂时允许断电的情况下，按动试验按钮，检查探测器动作是否可靠.经检查未发现事故原因时，允许试送电一次，如果再次动作，应查明原因找出故障，不得连续强行送电，严禁跨接、短接使用.5.结束语电气防火是一个复杂的系统工程，针对我国当前电气火灾现状，应加强对电气防火系统工程的重视与监督.漏电火灾报警系统自高规2005年11月发布以来，由于没有相关规范给予定义，给漏电火灾报警系统的应用场合难予定义，笔者建议国家有关部门应尽早发布电气火灾设计施工验收规范，有效全面地规范电气防火的设计、施工、验收应用技术标准，让电能给人类带来便利的同时，也避免电气火灾的发生.